enjeux nergie

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Formation à lattention des élus du Val de
Drôme 1ère séance Enjeux de la maîtrise de
lénergie et du développement énergies
renouvelables Jeudi 8 avril 2009
emmanuel.jeanjean_at_raee.org
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Déroulement de la 1ère séance

• Définitions et concepts
• Les enjeux
• Bilan énergétique français tendance des
  consommations dénergie
• Epuisement des ressources et enjeu social
• Effet de serre et changement climatique
• Les réactions de nos dirigeants
• Engagement internationaux, européens et français
• Evolutions réglementaires, 2000, 2005, Lois
  Grenelle

3
I Définitions et concepts
4
Définitions

• Du grec energeia (energia), force en action
• Lénergie se manifeste sous différentes formes
  
• Mécanique (énergie du mouvement des objets,
  ressort)
• Thermique (provient dune combustion ou dun
  frottement)
• Nucléaire (provient de la rupture de liaison
  sub-atomique)
• Chimique (pile, photosynthèse, musculaire)
• Electrique (déplacement de charges)
• Electromagnétique (lumière, soleil)
• Il ny a que des transformations dénergie,
  certaines sont réversibles, dautres non.

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Transformations dénergie
De mouvement en chaleur (ex freinage) De
lumière en énergie chimique (ex photosynthèse)
Dénergie chimique en chaleur (ex
combustion) De mouvement en électricité (ex
alternateur) D électricité en chaleur (ex
grille-pain)
6
Unités
Le Joule cest lunité de base de lénergie
(J). Cest le produit dune force (N) et dune
longueur (m). 1 Joule est lénergie nécessaire
pour exercer une force d1 N sur un objet sur 1
m. La calorie quantité de chaleur nécessaire
pour élever la température dun gramme deau
dun degré. 1 cal 4,18 J. On en a dérivé la
grande calorie ( 1 kcal), unité très utilisée en
thermique. Le watt est une unité de puissance
(W) cest lunité dénergie par unité de temps
(J/s). (1Wh 3600 J) Ex 1 ampoule à filament
60 W 1 lampe basse consommation 12 W (même
éclairement) 1 voiture moyenne 100 kW
7
Unités
On parlera surtout de W, kW, MW, GW et TW qui
représentent des puissances de systèmes de
consommation ou de production. Et de Wh, kWh,
MWh, GWh, TWh qui représentent des quantités
dénergie (produites ou consommées). Attention
aux barres (/) intempestives on parle dun kWh,
et pas dun kW/h ! On parlera aussi de tep
(tonnes équivalent pétrole 1tep 11 000
kWh) La consommation dun appareil P(W) x
t(h) Ex combien de kWh consomme une lampe de
100 W allumée pendant 5 heures ?
Petit rappel
8
Historique
L homme a utilisé depuis des milliers d années
surtout des énergies renouvelables sa propre
énergie, le bois, lénergie animale, puis la
force hydraulique, la force du vent La
consommation massive d énergies fossiles date de
la révolution industrielle (charbon)
9
Croissance ininterrompue des consommations
dénergie dans le monde (1973/1998 55)
mais limite finie des stocks dénergie
conventionnelle
Croissance des consommations dénergie par source
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Réflexion quels sont nos besoins en énergie ?
Ou, de combien desclaves avons-nous besoin pour
satisfaire nos besoins en énergie !?
Il ya autant dénergie mécanique dans 1 litre
dessence que dans 10 paires de jambes ou 100
paires de bras sur une journée !
Source J.M. Jancovici
11
Les besoins en énergie

• Nous navons pas vraiment besoin dénergie, nous
  avons besoin de services éclairage,
  déplacement, chauffage, cuisson
• La maîtrise de lénergie consiste avant tout à
  maîtriser ces besoins (ou plutôt la demande, on
  parle de Maîtrise de la Demande dElectricité),
  et à se demander a-t-on besoin de tel ou tel
  service ?
• Ex
• A-t-on besoin déclairer un bureau en permanence
  (revoir le positionnement )?
• A-t-on besoin de ventiler un lieu inoccupé
  (ralenti de nuit) ?
• A-t-on besoin dun réfrigérateur américain
  (partie congélateur suffisante) ?

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Caractéristiques des énergies
Stockable ou non ? La demande dénergie est très
variable dans le temps, nous avons besoin de
pouvoir stocker lénergie (gros défaut de
lélectricité) Transportable facilement ? Pour
se déplacer nous avons besoin demporter la
source dénergie nécessaire au transport (sauf
pour le train) Le réseau électrique est-il la
meilleure solution pour acheminer lénergie
? Localisée ou présente partout ? Peut on
produire localement lénergie nécessaire au
service, ou faut-il produire loin du lieu de
consommation ?
13
II Bilan énergétique français tendance des
consommations dénergie
14
Le bouquet énergétique français
Source MEEDDAT 2008
15
Notion dénergie primaire et dénergie finale

• Lénergie primaire est celle entrant dans le
  système (coté production)
• Lénergie finale est celle qui réellement
  consommée pour satisfaire le besoin
• Entre les deux réside lefficacité (ou rendement)
  du système de production, de transport, de
  distribution, dutilisation
• Attention aux chiffres de consommation (souvent
  présentés en énergie primaire)
• Ex le chauffage électrique
• Uranium -gt centrale -gt chaleur -gt vapeur deau -gt
  turbine -gt électricité -gt transformateur -gt
  lignes électriques -gt transformateur -gt
  convecteurs (effet Joule) -gt chaleur -gt air à
  20C

16
Bilan énergétique de la France (2007)
Source MEEDDAT
17
Consommation dénergie finale par secteur et par
énergie (en Mtep)
18
Consommation dénergie finale par secteur et par
énergie (en Mtep)
19
Consommation mondiale dénergie par source en 2003
Monde Pétrole charbon gaz 80
Nucléaire 5-6
France (E Primaire) 54 33
France (E finale) 73 16
20
II Epuisement des ressources et enjeu social
21
(No Transcript)
22
L'uranium français est entièrement importé
Pays producteurs duranium en 2005
Principaux fournisseurs de la France Canada,
Niger, Kazakhstan, Australie Source Areva
2005 Autres pays producteurs 4 
23
A quand le pic de pétrole ?
24
Données sur la consommation des ménages
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Données sur la consommation des ménages
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Données sur la consommation des ménages
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Données sur la consommation des ménages
28
Données sur la consommation des ménages

• Très forte disparité de la dépense énergétique
  dans le budget des ménages en fonction des
  revenus
• Vulnérabilité importante des ménages les moins
  fortunés face à laugmentation du prix des
  énergies
• Fort déséquilibre urbain / rural
• Pénalisation déjà effective des ménages les moins
  fortunés entre 2001 et 2006
• Le poids des carburants est important, la
  sensibilisation peux sétendre aux déplacements
• Les demandes daides liées aux impayés dénergie
  augmente de 15 par an
• 500 000 personnes bénéficient du tarif
  délectricité de première nécessité

29
Effet de serre et changement climatique
30
Quest ce que leffet de serre ?

• Mécanisme naturel
• (-18 C sans effet de serre)
• Les Gaz à Effet de Serre (GES) H2O, CO2, CH4,
  N2O
• Pouvoir réchauffant et durée de vie variables de
  12 à 150 ans
• Contribution massive du CO2 et du méthane
• Variations naturelles des concentrations
  atmosphériques des GES
• Les GES contribuent aux variabilités climatiques
  passées observées dans les carottages de glace

31
Variation des teneurs atmosphériques en GES
valeurs actuelles sans précédent depuis 500
000 ans
32
(No Transcript)
33
(No Transcript)
34
Quobserve-t-on aujourdhui ?

• Augmentation de la T moyenne mondiale 0,6C
  depuis 1 siècle
• Diminution de 10 de la couverture neigeuse, et
  recul des glaciers alpins
• Augmentation de 5 à 10 des précipitations dans
  lhémisphère nord
• Amincissement de la glace de mer en Arctique

35
(No Transcript)
36
(No Transcript)
37
(No Transcript)
38
Emissions de gaz à effet de serre
39
(No Transcript)
40
(No Transcript)
41
III Engagement internationaux, européens et
français
42
La prise de conscience

• Prise de conscience internationale
• Création du GIEC en 1988 (groupe international
  dexperts travaillant sur le climat)
• Rio 92 décision dobserver et de quantifier
• Kyoto 97 engagement pour la réduction des
  émissions de GES (retour au niveau de 1990 sur
  la période 2008-2012 )
• Protocole entré en vigueur en fév. 2005 (avec
  la signature de la Russie)
• En France PNLCC en 2001, Plan Climat en 2004
• Annonce du gouvernement objectif de réduction
  par 4 des émissions de GES en 2050

43
Respects des engagements de Kyoto en Europe
Aujourdhui les pays signataires représentent
plus de 55 des émissions. Ils sengagent à
réduire leurs émissions de GES sur la période
2008-2012 au niveau des émissions de 1990. La
France doit stabiliser ses émissions.
44
(No Transcript)
45
Plan Climat National (2004)
En France le Plan climat est un catalogue de
mesures sur chaque secteur visant à stabiliser
nos émissions de gaz à effet de serre,
(principalement réduction des consommations
dénergie) Campagne nationale de
communication Transports durables Bâtiments et
écohabitat Industrie, énergie, déchets
Agriculture durable et forêts Climatisation
durable Plans climat territoriaux et état
exemplaire Recherche, international et
prospective
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Evolutions réglementaires, 2000, 2005, Lois
Grenelle
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Principaux apports de la loi du 10 février 2000
relative à la modernisation et au développement
du service public de l'électricité

• - Reconnaissance du service public de
  lélectricité comme mission environnementale et
  sociale, indépendance énergétique, sécurité
  dapprovisionnement
• Ouverture du marché progressive
• Réaffirmation du rôle des collectivités en tant
  quautorités concédantes les communes ou les
  EPCI sont chargés du développement et de
  lexploitation des réseaux de distribution
• - Pour éviter lextension ou le renforcement des
  réseaux ou pour réduire
• des consommations des personnes en situation de
  précarité, les collectivités locales ou les EPCI
  qui les représentent peuvent réaliser ou faire
  réaliser des actions de maîtrise de la demande en
  électricité.

48
Principaux apports de la loi du 10 février 2000
relative à la modernisation et au développement
du service public de l'électricité

• Les collectivités ont le droit de construire et
  dexploiter des installations de production
  délectricité et vendre à EDF ou un DNN lui-même
  soumis à obligation dachat (tarifs)
• Fin du monopole de production dEDF
• Séparation des activités de production,
  transport, distribution et commercialisation
  création de RTE et ERDF.
• Mise en place de la CSPE

49
Principaux apports de la loi POPE du 13 juillet
2005 loi de programmation et dorientation de la
politique énergétique

• Contexte stratégie énergétique nationale
• - indépendance énergétique et sécurité
  dapprovisionnement
• - prix compétitif de lénergie
• - préservation de la santé et lenvironnement,
  lutte contre leffet de serre
• cohésion sociale et territoriale (énergie
  accessible à tous).

50
Principaux apports de la loi POPE du 13 juillet
2005 loi de programmation et dorientation de la
politique énergétique

• 4 Axes
• 1 - Maîtrise de la demande objectif de
  diminution de 2 par an de lintensité
• énergétique finale dici 2015, et de 2,5 par an
  dici 2030
• 2 - Diversification des sources
  dapprovisionnement maintien du nucléaire avec
  construction de lEPR et objectif de 10 des
  besoins couverts par les énergies renouvelables
  dici 2010 (21 délectricité renouvelable,
  augmentation de 50 de la chaleur renouvelable et
  part de 5,75 dagrocarburants passée ensuite à
  7 par la LOA)
• 3 - Développement de la recherche
• 4 - Moyens de transports et de stockage adaptés
  aux besoins.

51
Principaux apports de la loi POPE du 13 juillet
2005 loi de programmation et dorientation de la
politique énergétique
- Affirme la nécessité de diviser par quatre les
émissions de gaz à effet de serre des pays
développés dici 2050 - fixe pour la France un
objectif de réduction de 3 par an (avec
actualisation tous les 2 ans du Plan
climat-énergie).
52

• Maîtrise de la demande en énergie
• - le dispositif des Certificats déconomies
  dénergie
• - la compétence de  soutien aux actions de
  maîtrise de la demande dénergie , obligatoire
• pour les communautés urbaines et optionnelle pour
  les communautés dagglomérations et de communes.
• Bâtiments
• RT 2005
• Etudes de faisabilité énergies
• inspection régulière des chaudières
• Information des consommateurs
• Diagnostic de Performance Energétique
• - promotion des économies dénergie dans la
  publicité des fournisseurs
• Prévision de lintégration des problématiques
  énergétiques dans les programmes scolaires et
  renforcement de la sensibilisation du grand
  public.

53

• La loi POPE rappelle le rôle important des
  COLLECTIVITES
• en tant quautorités concédantes des réseaux,
  elles peuvent imposer des actions de MDE aux
  délégataires et aux concessionnaires lorsquelles
  permettent déviter des extensions ou des
  renforcements,
• - en plus de réduire les consommations dénergie
  de leurs services, elles définissent des
  politiques durbanisme visant à une implantation
  relativement dense des logements et des activités
  à proximité des transports en commun et à éviter
  un étalement urbain non maîtrisé
• elles intègrent dans leur politique de
  déplacements la nécessité de réduire les
  consommations dénergie liées aux transports
• - elles développent des politiques dincitations
  à la MDE notamment avec lADEME et dans le cadre
  des contrats de plan Etat- Régions
• elles peuvent favoriser le recours aux EnR
  notamment par des dispositions durbanisme, en
  participant à la planification de limplantation
  des éoliennes et en développant avec lADEME des
  politiques dincitation
• - elles aident leurs administrés en difficulté à
  payer leurs factures, quelle que soit lénergie
  utilisée, notamment via des fonds de solidarité
  pour le logement.

54

• Développement des EnR
• - Bonus de COS de 20 en cas dutilisation des
  EnR ou déquipements performants, sur décision du
  conseil municipal et recommandation dans le Plan
  local durbanisme (PLU) de lutilisation des EnR
  pour les constructions neuves
• - vise linstallation de 200 000 chauffe eau
  solaires et 50 000 toits photovoltaïques
• par an en 2010 (Plan Face Sud)
• - met en place une Programmation pluriannuelle
  des investissements (PPI) pour Ia Chaleur avec
  objectifs par filière et par zone géographique
• met en place le dispositif des Zones de
  Développement Eolien (ZDE)
• - prévoit léconomie dau moins 10 millions de
  tonnes équivalent pétrole grâce à
• la biomasse (chaleur et agrocarburants)
• - encourage la substitution dune énergie
  fossile, distribuée par un réseau de chaleur par
  une EnR thermique, de même que le développement
  des réseaux de chaleur,

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Grenelle de lenvironnement

• le MEEDDAT, a lancé le  Grenelle Environnement 
  en 2007
• Des groupes de travail et des COMOP (Comités
  Opérationnels) se sont réunis fin 2007 et début
  2008.
• Grenelle 1  Projet de loi de programme relatif
  à la mise en uvre du Grenelle de
  lenvironnement 
• Une première loi dite Grenelle I est en cours
  dadoption (Assemblée Nationale en 1ère lecture
  octobre 2008, Sénat en février 2009 et
  finalisation imminente).
• Cette loi est une loi de programme  elle fixe
  les objectifs, définit le cadre daction et
  précise les instruments de la politique
  nationale.
• Grenelle 2  Projet de loi dengagement
  national pour lenvironnement  LENE
• Elle se voudra plus opérationnelle  une sorte de
   boîte à outils  par rapport à la première.
• Cette loi devrait commencer à être débattue en
  avril, en commençant par le Sénat, avec un
  objectif de promulgation en juillet 2009.

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Grenelle de lenvironnement - Grenelle 1
Principales dispositions touchant les
collectivités en matière dénergie

• Tous les bâtiments publics et tertiaires seront
  conçus suivant la norme basse consommation à
  compter de fin 2010 (consommation dénergie
  primaire inférieure à 50 kWh par an et par mètre
  carré en moyenne à moduler )
• Fin 2012, tous les permis de construire déposés
  seront assujettis à la norme bâtiment basse
  consommation .
• Toutes les constructions neuves seront soumises
  au plus tard en 2020 à la norme énergie
  positive .
• Tous les bâtiments de lEtat et de ses
  établissements publics seront soumis à un audit
  énergétique dici 2010 rénovation engagée au
  plus tard en 2012.

57
Grenelle de lenvironnement Grenelle
1Principales dispositions touchant les
collectivités en matière dénergie

• Rénovation énergétique de lensemble des
  logements sociaux en commençant par les 800.000
  logements dont la consommation est supérieure à
  230 kWh par m2 avec comme objectif une
  consommation finale comprise entre 90 et 150
  kWh/m2.
• Politiques incitatives pour le logement et le
  tertiaire
• Lancement dun grand programme de formation
  professionnelle et programme de recherche
  publique pour réduire les coûts.
• Les conseils régionaux, les conseils généraux et
  les communes de plus de 50.000 habitants devront
  établir des plans climat énergie territoriaux
  avant 2012.

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Grenelle de lenvironnement Grenelle
2Principales dispositions touchant les
collectivités en matière dénergie
Bâtiments et urbanisme ? dispositions relatives à
lamélioration de la performance énergétique des
bâtiments. 1- Amélioration de lévaluation de
la performance énergétique des bâtiments. Une
attestation sera nécessaire pour vérifier la
prise en compte des normes énergétiques à
lachèvement des travaux. 2 - Obligation
dengager des travaux damélioration de la
performance énergétique des bâtiments tertiaires
existants. Les travaux devront être réalisés à
compter de 2012 et dans un délai de 8 ans. (Un
décret définira les catégories de bâtiments
concernés).
59
Grenelle de lenvironnement Grenelle
2Principales dispositions touchant les
collectivités en matière dénergie
Bâtiments et urbanisme ? renforcement du code de
lurbanisme en tant quoutil du développement et
de laménagement durable des territoires. En
dehors des zones protégées, un maire ne peut pas
refuser un permis de construire au motif que la
construction utilise des énergies
renouvelables. Tous les documents durbanisme
doivent avoir des objectifs renforcés en matière
de développement durable, notamment en matière de
consommation despace, de réduction des
obligations de déplacement, et de répartition
équilibrée des commerces et des
services. Verdissement et renforcement des SCOT
- Prise en compte des plans climat énergie
territoriaux. - Conditionnement de lurbanisation
de certaines zones au respect de critères
environnementaux transports collectifs, taille
minimale des constructions, performance
énergétique des bâtiments. Renforcement des PLU
possibilité de fixer un calendrier
durbanisation en fonction de la réalisation
déquipements et dinfrastructures du
transport. Le conseil municipal peut autoriser
un dépassement de COS jusquà 30 si les
bâtiments concernés sont particulièrement
performants en matière énergétique. Dans les
ZPPAUP (zones de protection du patrimoine
architectural urbain et paysager), les permis de
construire ne seront plus soumis à un avis
conforme de lABF mais à un avis simple.
60
Grenelle de lenvironnement Grenelle
2Principales dispositions touchant les
collectivités en matière dénergie
Transports ? mesures en faveur du développement
des transports collectifs urbains et
périurbains. Il clarifie les compétences des
collectivités locales (aménagement, transport et
urbanisme) afin daméliorer la planification et
la gestion de tous les modes de transports
(auto-partage, vélib, stationnement,). Il
définit la notion dauto-partage et crée un label
spécifique. ? dispositions relatives aux péages
autoroutiers. Il transpose une directive
européenne permettant de développer les péages
sans barrière sur les autoroutes. Il prévoit,
au plus tard au 1er janvier 2010, une modulation
des péages en fonction des émissions de gaz à
effet de serres des camions de transport
de marchandises (NB un camion faiblement
émetteur paiera moins cher quun camion émettant
beaucoup de CO2).
61
Grenelle de lenvironnement Grenelle
2Principales dispositions touchant les
collectivités en matière dénergie
Energie ? mesures en faveur de la réduction de
la consommation énergétique et de la prévention
des gaz à effets de serre. Il instaure, au
niveau régional, des schémas du climat, de
lair et de lénergie . Ces schémas permettent
de fixer des orientations en matière dénergie
(valorisation du potentiel régional dénergies
renouvelables), dadaptation aux conséquences du
changement climatique (comme les crues par
exemple), et de qualité de lair. Il définit un
schéma régional de raccordement au réseau
dénergies renouvelables. (Il permet ainsi
daccélérer le raccordement des sources
dénergies renouvelables au réseau national
délectricité). Il oblige les entreprises de
plus de 500 salariés et les collectivités de plus
de 50 000 habitants, à établir un bilan de leurs
émissions de gaz à effets de serre. Il oblige
toutes les collectivités de plus de 50 000
habitants (y compris les CC, les CU et les CA) à
adopter des plans climats territoriaux dici
2013. (NB le plan climat territorial définit
les actions à réaliser pour lutter contre le
réchauffement climatique et réduire les émissions
de GES). Il étend le dispositif des certificats
déconomies dénergies.
62
Grenelle de lenvironnement Grenelle
2Principales dispositions touchant les
collectivités en matière dénergie
Energie ? dispositions en faveur des énergies
renouvelables. Ils visent à encourager les
réseaux de chaleur dorigine renouvelable
(obligation de raccordement, classement des
réseaux et prolongation des concessions). Il
généralise, dans un délai de 5 ans,
linstallation de compteurs dénergie au sein des
immeubles alimentés par des réseaux de
chaleur. Les départements et les régions
bénéficieront de lobligation dachat
pour lénergie quils produiront de façon
renouvelable. Il favorise le développement de
léolien maritime en créant une obligation
dachat pour ce type délectricité (NB
contrairement à léolien terrestre, il nexiste
aucun seuil dachat en matière déolien maritime).
63
Nouveau cadre européen le paquet climat énergie

• Le paquet climat énergie adopté par le
  conseil européen cest un éventail de mesures
  concrètes portant sur 7 thématiques
  interdépendantes (marché intérieur, solidarité,
  efficacité énergétique, énergies renouvelables,
  recherche, etc.). Il fixe notamment des objectifs
  chiffrés à atteindre dici 2020
•  les 3 fois 20 en 2020 
• économiser 20 de la consommation annuelle
  dénergie primaire,
• réduire de 20 les émissions de gaz à effet de
  serre,
• atteindre 20 dénergies renouvelables (en France
  23).
• La Commission européenne propose par ailleurs que
  des villes sengagent dans la Convention des
  Maires sur un objectif de réduction de 20 de
  leurs émissions en CO2 dici 2020. Des villes en
  Rhône-Alpes sont déjà engagées.

64
La maîtrise de lénergie, en deux mots
Maîtrise de lénergie réduction des besoins
en énergie efficacité des usages de
lénergie ou bien Sobriété Efficacité -gt
cest la principale composante de la solution au
problème compte tenu du contexte énergétique -gt
le reste na de sens que si lon commence par la
maîtrise de lénergie (Ex solaire
photovoltaïque sur une maison peu économe !) -gt
cela est possible sans révolution
technologique -gt et sans changement de confort
(pas de retour à la bougie !)
relève des process et appareils performants,
chaque usage son énergie, même service rendu avec
une moindre consommation
relève des modifications des besoins et des
usages, questions organisationnelles
65
Les 3 temps de la démarche "Négawatt"
1. Supprimer les gaspillages dénergie à tous les
niveaux de lorganisation de notre société et
dans nos comportements individuels
2. Réduire les pertes lorsquon utilise ou
transforme lénergie On peut diviser par 2 ou 4
nos consommations dénergie avec des techniques
existantes
3. Produire l'énergie nécessaire avec des
énergies inépuisables et peu polluantes
Association Négawatt http//www.negawatt.org